随着科学技术的发展,红外成像技术在军事和民用方面得到了越来越广泛的应用。但是由于受红外探测器件和实际环境的影响,红外成像仪的成像效果还不够理想,限制了红外成像仪的发展。而在红外成像仪的电子部分加入图像增强等实时处理能使图像质量得到改善,并且能将图像显示在LCD上,便于观察。本论文设计了基于FPGA的红外图像处理系统,实现了图像采集、传输、增强及LCD显示等功能。图像采集模块设计出了图像预处理过程中所需的驱动信号,完成了红外图像从模拟信号到数字信号的转化。在图像传输过程中,FPGA需要与DSP进行通讯才能接收到图像信号,在此采用Verilog语言设计了各通讯功能模块的IP核,然后在FPGA系统中进行硬件、软件的构建,达到各器件传输图像信息的目的。为了改善图像效果,解决红外图像对比度低、噪声大等缺点,提出了一种自适应平台直方图均衡化算法进行增强处理。之后采用SOPC技术构建图像增强的硬件平台,并编写Nios II程序,完成图像增强的FPGA实现。LCD显示模块主要任务是设计出LCD控制器,该控制器提供LCD工作驱动时序,并将它封装成IP核嵌入Nios II系统中,方便Nios II处理器控制LCD的工作。本系统为了实现图像的采集、传输、增强及显示功能,完成了FPGA系统的硬件、软件的设计,研发了SRAM、LCD等控制器的IP核,且各控制器都具有通用性强、灵活性大等优点。在FPGA系统上,采用自适应直方图均衡化图像增强处理后,图像视觉效果明显改善,对比度增强,成像效果理想,达到了本文的研究目的。